午後試験におけるネットワークの重要ポイント 難しい問題が多い難関です

選択問題
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ネットワーク問題。

それは基本情報技術者試験における午後試験の中でも、
隠れた難問と言えるでしょう。

 

ちなみに何故ネットワークの問題は難しいのか?

それは計算問題が多く、要求される知識量が多いからです。

そのため勉強なしでネットワークの問題に挑むと、

用語の意味が分からないから問題が解けない・・・

計算方法がよく分からない・・・

なんて事態が発生するでしょう。

 

そこで今回は、基本情報技術者試験における午後試験で出題される、
ネットワーク問題の問題傾向と頻出キーワードについて解説します。

ポイントは以下の通りです。

 

午後試験において出題されるネットワーク問題は、
生半可な勉強や知識では解くのが難しい分野となっています。

ただそんなネットワーク問題を正解できれば、試験合格までの距離がグッと近づきます。

だからこそネットワークは難しい分野ではありますが、
1問でも2問でも正解できるように、
今回解説する問題傾向と頻出キーワードを参考に勉強して、点数の底上げを目指してください。

出典および参考資料:
今回の記事は作成にあたり、
IPA(情報処理推進機構)の過去問題ページより各回の過去問題を抜粋しております。
 
シロ
シロ

ネットワークの問題って、解き始めると意外に難しくて、
時間が掛かるような問題が多いよね

チョコ
チョコ

まあ簡単ではないよな。
計算問題も単純な四則演算で解ける問題から、
桁数が多く解くのに時間が掛かる問題まで、
色々な計算問題が出題されるからな

シロ
シロ

問題を後回しにするか、他の問題を答えるっていう
選択肢も出てくるかもね・・・

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・ネットワークの専門用語を覚えておく

まずネットワークの勉強を始める前に、ある前提条件を頭に入れておきましょう。

その前提条件とは、ネットワークの問題は、
ネットワークの知識が無ければ解けない問題が多いという点です。

 

例えば、以下の問題。

平成26年春期 午後試験 問4-1

平成26年春期 午後試験 問4-2

出典:平成26年春期 午後試験 問4より抜粋

上記の問題を解くには、広域Ethernetに関する知識が必要不可欠。

知識が有れば、
選択肢から重要となる語句や情報を掴みとり早い段階で解答できますが、
知識が無ければ、
文章から内容を推測するといった不確実な方法で解答するしかありません。

ちなみに問題の正解は、「ウ」です。

 

またネットワークで出題される問題は、
基本的にネットワークで使用される機器の話が含まれています。

そのため機器の役割を知っていないと、問題文を読むのさえ困難と言えるでしょう。

 

ちなみに後の見出しでも解説しますが、
午後試験で出題されるネットワーク問題では計算問題が多いという特徴があります。

だからこそネットワークの問題を解く際には、
計算方法に関する知識
データの容量に関する知識が無いと、
手も足も出ないといった状況が発生するでしょう。

 

シロ
シロ

ネットワークの問題って、
他の分野の問題より、圧倒的に知識が必要になるよね

チョコ
チョコ

そうだな。
他の分野なら問題文を熟読すれば解ける問題もあるが、
ネットワークはそうもいかない。
念入りな勉強が必要になる分野だと言えるな

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・計算問題の出題率が高い

ネットワークの問題には、計算問題の出題率が高いという特徴があります。

例えば平成21年春期から平成30年秋期までの試験を集計したところ、
ネットワークが出題された18回中12回で計算問題が出題されました。

 

またネットワークで出題される計算問題の難易度は、問題によって差があります。

例えば以下の問題、
問題を解くのに必要なのは、単純な四則演算だけです。

平成30年秋期 午後試験 問4-1

平成29年秋期 午後試験 問4-2

出典:平成29年秋期 午後試験 問4より抜粋

上記の問題の解き方は、とても簡単。

平均処理時間「b」は、平均通話時間と平均結果記録時間の合計。
平均着信時間「c」は、
3600秒(1時間)でピーク時の着信件数360件を割ればいいだけです。

すると答えは、
「b」が「エ」の6分
「c」が「ク」の10秒となります。

表1の内容を単純に当てはめれば良いだけの問題となっているため、
午後試験全体で見ても、得点が稼ぎやすいボーナス問題と言えるでしょう。

 

では逆に、難しい計算問題を見てみましょう。

平成31年春期 午後試験 問4-2

平成31年春期 午後試験 問4-3

出典:平成31年春期 午後試験 問4より抜粋

上記の問題は、平成31年春期に出題された平均処理待ち時間を求める問題ですが、
正直言って、問題のレベルが応用情報技術者試験。

計算問題を解き慣れていない人は、
内容をM/M/1の待ち行列モデルの式に当てはめる事すら難しい、
難しい問題であったと言えるでしょう。

ちなみに問題の正解は、「イ」の0.34。

問題の解き方は、
① μのアプリケーションサーバの処理率を求めるところから始めます。
  アプリケーションサーバの処理率は、平均処理時間の0.40秒の逆数。
  つまり4/10秒を10/4秒に直し、
  更に10/4秒を小数表記の2.5秒に直します。

② 次にλの平均到着率を考えます。
  平均到着率は問題文に書かれている通り、2.30件/秒ですが、
  アプリケーションサーバは2台あるため、
  2.30/2=1.15件/秒となります。

③ そしてρのアプリケーションサーバの利用率を計算します。
  1.15(平均到着率)/2.5(処理率)=0.46

④ 最後に平均処理待ち時間を計算して、問題は終了です。
  0.46/(1-0.46)*0.4(平均処理時間)=「イ」の0.34

 

ちなみにネットワークの計算問題においては、
データの容量が題材になるパターンも少なくありません。

特にメガやキロといった容量の単位については、勉強を完璧にしておく必要があります。

もちろんメガやキロといった単位だけなく、
バイトやビットといった単位にも注意が必要と言えるでしょう。

 

他にも時間に関係する計算問題が出題される場合もあるため、
ミリやマイクロといった単位も完璧にしておく必要があります。

 

チョコ
チョコ

ネットワークに関する計算問題って、厄介な問題多いよな。
特に単位を変更する問題とかな

シロ
シロ

ああ、バイトをビットにとかね。
確かに単純なミスが起こりやすい問題と言えるね

チョコ
チョコ

計算自体は難しい問題じゃないが、
最後に単位を直すのを忘れて問題を間違える。
なんてパターンが本当によくあるから気をつけろよ!

シロ
シロ

きっとチョコは、そんな問題でミスをしたんだね・・・

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・初めに問題文を一気に読ませるような問題が多い

ネットワーク問題における特徴として、
初めに問題文を一気に読ませてから解くような問題が多いといったポイントがあります。

また問題文は文章が長く、図による説明が含まれているという点も特徴と言えるでしょう。

 

そのためネットワーク問題を解く際の心構えとして、

・長い文章を読み解く根気
・文章に含まれているネットワーク用語や要素に関する知識
・問題文を図と結びつける理解力

が必要と覚えておいてください。

どの要素も1日あれば身に付けられるという要素ではないため、
普段の勉強から過去問題を復習して、問題を解くための準備をしておきましょう。

 

チョコ
チョコ

午後試験の問題文は、情報処理の経験者でも読むのが辛く、
読み解くのが難しいといった特徴があるぞ

シロ
シロ

初心者や未経験者が試験に挑む場合は尚更だね。

チョコ
チョコ

だからこそ以下のページを参考に、
普段から長文を読み解く力を養っておいてくれ!

午後試験の長文問題を解くためのポイントと勉強法
基本情報技術者試験の長文問題を苦手にしている人は必見! 長文問題を解くためのポイントと勉強法を解説しました。

 

・セキュリティ要素を含んだ問題も出題

ネットワークの問題には、セキュリティ要素含んだ問題も出題されます。

例えば、平成27年春期に出題された設問1の「c」。

平成27年春期 午後試験 問4-1

平成27年春期 午後試験 問4-2

出典:平成27年春期 午後試験 問4より

この問題では、情報漏えいを題材としたセキュリティの要素を含む問題となっており、
ネットワークの知識だけでなく、
セキュリティの知識も必要であるという点が分かるかと思います。

 

またネットワークの問題でセキュリティの用語や知識が使われているということは、
セキュリティの問題でネットワークの知識が求められるといった逆のパターンもあります。

基本情報技術者試験における午後試験の場合、
複数の分野における要素や知識が必要になる
というポイントを念頭に置いて勉強を進めていきましょう。

 

シロ
シロ

複数の分野における要素や知識が必要になるといったパターンは、
今回題材になっているネットワークより、
むしろセキュリティ問題の方が多いかもね

チョコ
チョコ

基本情報技術者試験で必要になる知識は、分野が違っても
関係性を持つ場合がある。
だから特定の分野のみ勉強をスルーして試験対策をしていると、
痛い目をみる可能性が高いから注意してくれ

 

・頻出と重要キーワードについて

最後にネットワークの問題で使われている回数が多いキーワードについて発表します。

・サーバ
・ルータ
・スイッチ
・プロキシサーバ
・ファイアウォール
・パケット
・ポート番号
・ネットワークアドレス
・クライアント
・HTML
・HTTP
・ACK
・キャッシュ
・IPアドレス
・ホスト
・プロトコル
・ドメイン
・DNS
・ビット
・ヘッダ
・物理層

以上のキーワードは
平成21年春期から平成30年秋期までの試験で2回以上使われたキーワードになります。

 

またネットワークにおける重要キーワードについてですが、
ネットワークでは問題文に使われているすべてのキーワードが重要と言えるでしょう。

なぜすべてのキーワードが重要であるかというと、
ネットワークで使われているキーワードは、
どのキーワードも問題の内容や解答に深く関係する物ばかりだからです。

そのためネットワークの勉強を進める際には、
用語の暗記に関しても、重要な勉強と考えて勉強を進めてください。

 

チョコ
チョコ

ネットワークって、頻出キーワードだけでも多すぎないか?

シロ
シロ

確かにね。・・・
ただどれかのキーワードを削るとかはできないよ。
ネットワークの場合、
すべてのキーワードが問題の根幹や解答に繋がる可能性が高いからね

チョコ
チョコ

そこがネットワーク問題の難しさかもな

シロ
シロ

うん。
だからネットワークの問題を解く際には、
まず用語の暗記をして、
ネットワークの知識を溜め込むという点を重点的に考えてね

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・ネットワークの出題率について

基本情報技術者試験では、
2020年の試験から午後試験における問題割合が、以下のように改正されます。

問題番号分野選択方法配点
出題数回答数
問1情報セキュリティ解答必須20点
問2~問4

ソフトウェア・ハードウェア、データベース、
ネットワーク、ソフトウェア設計

3問2問各15点
問5プロジェクトマネジメント、サービスマネジメント、システム戦略、経営戦略・企業と法務1問
問6データ構造とアルゴリズム解答必須25点
問7~問11ソフトウェア開発(C言語、Java、Python、
アセンブラ言語、表計算ソフト)
5問1問25点
合計11問5問100点

もちろん今回解説したネットワークについても、
問題割合の改正対象になっているため注意が必要です。

 

シロ
シロ

ネットワークに関しては、
問題が難しいだけでなく、出題率が高いと考える必要もあるんだね

チョコ
チョコ

マネジメント系やストラテジ系と比較すれば、
明らかに出題率は高くなるから、
勉強の比率を変える必要があるかもな

 

まとめ

今回は基本情報技術者試験における午後試験のネットワーク問題について、
問題の傾向や問題文で出題頻度が高いキーワードを解説しました。

・ネットワークの専門用語を覚えておく
・計算問題の出題率が高い
・初めに問題文を一気に読ませるような問題が多い
・セキュリティ要素を含んだ問題も出題
・ネットワークでは、すべてのキーワードが重要
・ネットワークの問題は、高い確率で出題されると思っておく

 

ネットワークの勉強を進める際には、
第一にネットワークの知識が必要であるという点を忘れないでください。

何故ならばネットワークの問題ではネットワークの知識が無いと、
問題文を読むのすら困難であり、高得点を取るなんて状況は夢のまた夢だからです。

そのためできる限り、ネットワークに関する知識を詰め込んだ上で、
ネットワークの問題を解くようにしましょう。

またネットワークの問題には、計算問題が多く出題されるため、
計算問題の練習や復習も欠かさずに勉強してください。

 

ちなみに以下のページでは、
午後試験に出題される問題の中でも、
簡単で答えやすい分野をピックアップしています。

午後試験はどの選択問題を選ぶべきか? 簡単な分野をピックアップ
基本情報技術者試験における午後試験の選択問題は、分野によってクセや問題の難易度に傾向があります。こちらではそんな午後試験において、簡単で時間が掛かりにくい分野をピックアップして解説しています。

今回解説したネットワークを勉強していて難しいと感じたら、
まずは簡単な分野から手を付けてみてはいかがでしょうか?

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